[01791204]一种钢包用刚玉-尖晶石浇注料及其制备方法

随着现代炼钢工业的发展,钢包的冶炼条件日趋严酷,钢包内衬所用耐火材料的使用条件也越来越苛刻,传统材质的浇注料已无法满足技术进步的需求。所以,研制开发新型的高性能钢包用浇注料势在必行。刚玉-尖晶石浇注料是近几年发展起来的新品种,由于其良好的高温性能被广泛应用,先后在日本等国得到普及。随着耐火材料的技术进步及炼钢工艺对耐火材料要求的提高,刚玉-尖晶石浇注料已被用于钢包中使用条件苛刻的部位,如包底冲击区、RH管、透气砖系统等,实际应用表明其具有良好的性能和高的使用寿命。相比于其他材质的耐火材料,刚玉-尖晶石浇注料已成为目前主流的钢包内衬材料,但是从钢厂的实际应用情况来看,仍存在以下缺陷。首先,在使用过程中A12O3及MgO反应生成的尖晶石虽能提高耐火材料的抗渣性能,但是难以分布均匀,导致钢包内衬材料局部受损严重;其次,原位生成尖晶石反应过程中带来较大的永久线膨胀,导致钢包内衬材料的抗剥落性能下降,内衬材料在中后期严重开裂,导致大面积剥落。本项目将MgO以含镁刚玉的形式引入,提高了材料的体积稳定性和抗渣侵蚀性。采用三级粒径搭配的α-A1203微粉,能实现基质料中梯度原位反应生成尖晶石,其大小分布合适,保证了基质紧密化。制备的钢包用刚玉尖晶石浇注料经检测:1500℃×3h烧后的常温抗折强度为15～22MPa,耐压强度为90～110MPa;1100℃水冷五次后抗折强度保持率为21～27%;1500℃静态坩埚法抗渣实验侵蚀指数为10～15%,渗透指数为31～36%。将MgO以含镁刚玉的形式引入,一方面能减小原位生成尖晶石反应过程中带来的永久线膨胀,另一方面,能避免因原位反应生成尖晶石而导致尖晶石分布不均匀的情况,同时,采用三级粒径搭配的α-A1203微粉,改善抗渣性能并实现基质紧密化。制备的钢包用刚玉-尖晶石浇注料具有体积稳定性好、强度高、抗热震性强和抗渣侵蚀性优异的特点。克服已有技术缺陷,提供了一种体积稳定性好、强度高、热震稳定性强、抗渣侵蚀性优异的钢包用刚玉-尖晶石浇注料及其制备方法,可推广到石化、建筑、热电等行业使用。